【正文】 。不過絲帶式喇叭的效率和低阻抗對擴大機一直是很大的挑戰(zhàn)， Apogee 可為代表。最早由日本 SONY 開發(fā)出來的設(shè)計，音圈設(shè)計仍是動圈式為主題，不過將錐盆振膜改成蜂巢結(jié)構(gòu)的平面振膜，因為少 人空洞效應(yīng)，特性較佳，但效率也偏低?；驹硎菐靷悾?Coulomb）定律，通常是以塑膠質(zhì)的膜片加上鋁等電感性材料 真空汽化處理，兩個膜片面對面擺放，當(dāng)其中一片加上正電流高壓時另一片就會感應(yīng)出小電流，藉由彼此互相的吸引排斥作用推動空氣就能發(fā)出聲音。 三、 電感式。目前百分之九十以上 的錐盆單體都是動圈式的設(shè)計。 幾種喇叭的發(fā)聲方式 目前絕大多數(shù)的喇叭都還是用傳統(tǒng)的錐盆式單體前后運動發(fā)聲，比較學(xué)術(shù)性的說法，這些喇叭叫電動式（ Electrokiic Dynamic）或動圈式（ Moving Coil）。國外廠商已經(jīng)推出帶 AC3 解碼器的多媒體音箱，但國內(nèi)廠商目前還未類似產(chǎn)品。其中使用工程塑料有便于大規(guī)模生產(chǎn)，安裝簡便高效，造型美觀等優(yōu)點，但普遍存在箱體結(jié)構(gòu)不牢、易共振而產(chǎn)生音染的毛病，設(shè)計合理的箱體厚度和加強筋可減小共振但很難根除，能否在工程塑料中摻入特定的物質(zhì)改變其物理特性來消除共振呢？例如摻入某種纖維，或礦物質(zhì)如云母，石墨等。 建議將功放電路從音箱內(nèi)移出到音箱外，安裝在音箱的背板上。 功放電路功率大小的確定也即決定了電源電路的功率。故抑制功放電路的噪聲的工作不可忽視，應(yīng)考慮下述幾個方面： ◆ 選擇噪聲系數(shù)低的元器件； ◆ PCB線路板的設(shè)計合符音頻電路線路板布線規(guī)則； ◆ 在功放電路輸入端設(shè)置低通濾波電路和緩沖級，切除和隔離 20kHz 以上頻帶，使計算機大量的數(shù)字干擾信號和電磁干擾不得進入到功放電路。這里重點說說控制電路的可操作性。 IC 的選取 根據(jù)確定的功率選取相應(yīng)的功率放大 IC 似乎不是難事 ，但眾多的功率 IC 各有其特性，應(yīng)用于多媒體音箱，有一定的選取原則： ◆ 選擇失真率低的 IC，失真的降低有益于提高音質(zhì)； ◆ 選擇輸出內(nèi)阻低的 IC。功放電路到底需要多大的推動功率呢？根據(jù)多媒體音箱近場聆聽的特性，無需過大的功率，否則是一種浪費，同時帶來造價上升，體積龐大的弊端。 在多媒體音箱體積一定和售價大眾化的前提下進行聲學(xué)設(shè)計，應(yīng)把握整體平衡原則，不應(yīng)追求過高的指標(biāo)，例如低音下潛至 20Hz 的設(shè)計目標(biāo)是不現(xiàn)實的。 ◆ 對于多聲道多媒體音箱的揚聲器單元， 由于單獨設(shè)置一個低音音箱專用于低音的重放，故其低音單元的選擇可考慮 ’的揚聲器，適當(dāng)口徑的增大以利于低音重放頻率的下潛，同時也為低音音箱的聲學(xué)設(shè)計減輕負擔(dān)。 ◆ 作為多媒體音箱生產(chǎn)廠 商，因聯(lián)合國內(nèi)揚聲器開發(fā)廠商，根據(jù)多媒體音箱的特性，開發(fā)適用于多媒體音箱的專用揚聲器，比如小體積高性能高音單元，同軸全頻帶揚聲器單元，小口徑低音單元等。 多媒體音箱由于其使用的特殊性，在 聲學(xué)設(shè)計上不能簡單地等同于高保真音箱，只能借鑒高保真音箱的聲學(xué)設(shè)計經(jīng)驗和原則，根據(jù)多媒體音箱的特點創(chuàng)造性地靈活運用，方可取得良好效果。對多媒體音箱進行聲學(xué)設(shè)計完全有必要，原因如下： ◆聲卡技術(shù)的發(fā)展使多媒體電腦輸出的音頻信號質(zhì)量接近于高保真水平。我對國內(nèi)廠商生產(chǎn)的多媒體音箱是否進行過聲學(xué)設(shè)計懷有很大的疑問。 3,多媒體音箱多聲道特性 隨著多媒體軟硬件技術(shù)的發(fā)展，從游戲的 3D 音效化到 DVD 數(shù)碼環(huán)繞音場的實現(xiàn)，必須依賴多聲道多媒體音箱的聲音重現(xiàn)。 一、多媒體音箱的特點 所謂近聲場聆聽，簡單地說就是近距離聆聽。音箱設(shè)計資料分析 隨著電腦的日益普及和電腦多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體音箱成為多媒體電腦重要構(gòu)成部分而不可分割。多媒體音箱一般擺設(shè)于顯示器兩側(cè)，與聆聽者相距 米到 1 米左右，完全屬于近聲場聆聽音箱。忠實地還原音場，是多媒體音箱的一個重要課題。千篇一律的箱體配上五花八門的揚聲器是市售大多數(shù)多媒體音箱的面目。在此前提下，一個未經(jīng)聲學(xué)設(shè)計的多媒體音箱將極大污染聲卡送出的高質(zhì)量音頻信號，使聲卡對改善音質(zhì)作出的努力化為烏有。在此提出一些建議如下： ： 揚聲器是聲學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)，離開揚聲器來談音箱的聲學(xué)設(shè)計只是不切實際的空談，無任何意義。 ◆ 對于雙聲道多媒體音箱中的揚聲器單元，由于要考慮低音單元與高音單元在分頻點的頻率銜接，其分頻處的頻率特性應(yīng)相互配合，選取一個最佳分頻點。主聲道和環(huán)繞聲道的揚聲器單元選擇全頻帶揚聲器，要求其頻帶越寬越平直越好，同時也要考慮和低音單元的頻率銜接。而應(yīng)從在已定的成本限制內(nèi)盡可能地發(fā)揮單元潛力，使整個音箱系統(tǒng)達到一種重放音質(zhì)的平衡。但其功放功率也不可過小， 不然音量稍大，或播放動態(tài)大的音樂將導(dǎo)致功放電路出現(xiàn)明顯失真，甚至燒毀電路。輸出內(nèi)阻底的功率 IC 驅(qū)動負載即揚聲器的能力強，同樣有益于改善聽感，提高音質(zhì)； ◆ 選擇信噪比高的功率 IC，提高整個系統(tǒng)信噪比，有益于改善系統(tǒng)對音樂細節(jié)的重放； ◆ 選擇外圍元件少電路簡潔的 IC，有益于提高電路的穩(wěn)定性，降低電路成本； ◆ 根據(jù)揚聲器單元的音色特點選取音色接近的功率 IC，有益于形成多媒體音箱整體的音色特色； ◆ 選擇 OCL 電路形式，與 OTL 電路相比， OCL 省去了輸出電容，有益于提高音質(zhì)和電路的穩(wěn)定性； 靈活運用以上幾條原則，功放電路才會具備好聲的可能。 許多的多聲道多媒體音箱由于其整個電路都安裝于低音音箱內(nèi)，故所有的控制部件就近安裝在低音音箱上，廠商為 使低音音箱面板美觀，將大部分的控制部件安裝在低音音箱后面板，這樣的設(shè)計在使用者實際操作中的方便性如何呢？由于使用者電腦桌面面積的限制，往往將低音音箱放置于電腦桌下面或旁邊，使用者每次開關(guān)電源，調(diào)整音量都要起身到低音音箱旁邊，甚至還要將低音音箱轉(zhuǎn)過身來進行操作，這樣的設(shè)計就使使用者對多媒體音箱的操作極為不便，是不體貼使用者的設(shè)計。 ◆ 對于多聲道和環(huán)繞 聲道的功放電路，由于無需對低音放大，也可考慮設(shè)置高通濾波器，切除低音頻帶，有利于減輕其功率負擔(dān)，減少低頻噪聲； ◆ 有合理的機內(nèi)走線和屏蔽措施； ◆ 使用可靠的接插件，開關(guān)和高質(zhì)量耐磨的音量音調(diào)電位器，避免其觸點接觸不良產(chǎn)生噪聲； ◆ 使用經(jīng)屏蔽處理和漏磁小的高質(zhì)量電源變壓器。電源變壓器功率不可小于功放電路所有聲道功率的總和，應(yīng)留一定余量。這樣做的好處有： ◆ 使音箱獲得更多的內(nèi)空間，符合多媒體音箱的聲學(xué)設(shè)計。 ：多聲道多媒體音箱中的主聲道和環(huán)繞聲道音箱體積都不 大，完全可使用椰子殼，竹筒，掏空的樹干來制作工藝品音箱箱體，其樸質(zhì)的造型將一掃多媒體音箱外觀造型的生硬氣息。 ：遙控的實現(xiàn)更方便使用者的操作。早在一八七七年德國西門子的 Erenst Vemer 就獲得了動圈式喇叭的專利，不過真空管遲至一九 0 七年才正式運用，而愛迪生最早的唱機是唱針直接帶動振 膜而后經(jīng)號角放大發(fā)聲，所以西門子的專利一直沒有用上。 二、 電磁式。與電磁式原理相近，不過電樞加倍，而磁鐵上的兩個音圈并不對稱，當(dāng)訊號電流通過時兩個電樞為了不同的磁通量會互相推擠而運動。靜電單體由於質(zhì)量輕且振動分散小，所以很容易得到清澈透明的中高音，對低音動力有未逮，而且它的效率不高，使用直流電原又容易聚集灰塵。 六、 絲帶式。另一種方式是有音圈的，但把音圈直接印刷在塑膠薄片上，這樣可以解決部分低阻抗的問題， Magnepang此類設(shè)計的佼佼者。壓電式是利用鈦酸等壓電材料，加上電壓使其伸展或收縮而發(fā)音的設(shè)計， Pioneer 曾以高聚合體改良壓電式設(shè)計，用在他們的高音單體上。多個驅(qū)動體可以共用，以提高輸出聲壓和得到更好的頻響曲線。此外振動板的設(shè)計還須考慮結(jié)構(gòu)尺寸的問題，目前在平板式揚聲器方面，世界上主要有兩大系統(tǒng)，一種是英國的 NXT 系統(tǒng)，另一種是澳大利亞的平面喇叭系統(tǒng)，目前 NXT 在性能與成本方面都處在了領(lǐng)先的地位?，F(xiàn)在德技術(shù)水平可以將 Techno Sound 揚聲器做到只有 英寸厚，并且還可以做成平板或是弧形，相當(dāng)?shù)奈恕Ｆ桨逡粝涞牧硪粋€重要組成是，“振動板”（ Cone），所起的作用類似人的聲帶，對音箱的音色、聲強和聲音的平整度起著決定性的作用?，F(xiàn)在平板音箱大多按 NXT 的專利黃金比 比 1 或 1 比 設(shè)計，以獲得最佳的頻響曲線。但是現(xiàn)在還沒有有關(guān) Techno Sound 揚聲器的詳細資料。對于密閉箱而言，箱體內(nèi)的聲波是不被利用的，但是為了減少箱體內(nèi)無用的聲波（駐波）對揚聲器振動的干擾，一般要在箱內(nèi)放一些具有較高效率的聲阻尼材料，如多孔棉等。 ②倒相式音箱，這是按照亥姆霍茲共振器的原理工作的。說的詳細些就是倒相箱要借助音箱中的空氣以及倒相孔中空氣柱的振動，并且依靠音箱后板的反射作用，將揚聲器后面的聲波反相 180 度，再由倒相孔將這部分聲波傳送出來，以使這部分聲波與揚聲器直接發(fā)出的聲波同相，這就增加了低頻的輻射能量，所以這也是現(xiàn)在倒相箱得以廣泛流行的重要原因。 ： 常見的音箱主要為木制或塑料制成（一些專業(yè)音箱還有用水泥、鋼或沙等澆制、填充而成的），木制音箱即為復(fù)合的中高密度板所制，厚度應(yīng)該在 10mm 以上，它與塑料音箱比有更好的抗諧振性能，揚聲 器可承受的功率更大，體積也不受到模具限制；塑料音箱的成本相對較低，為模具一次性成型產(chǎn)品，它在造型的設(shè)計上可以很豐富但是體積受到限制，相對較小，且可承受的最大輸出功率也相對較小，僅適于在多媒體音箱的范圍內(nèi)。變壓器一般被固定在主音箱的底部（這也是主音箱份量重的原因），對它的要求是要有足夠的功率輸出，劣質(zhì)產(chǎn)品常常偷工減料在這里。 ： 這部分由前級運放和后級功放組成。 ： 這部分不是所有音箱都有的，可能一個音箱有其中的一樣或幾樣，也可能一樣都沒有。在此要說的是一些低檔音箱也帶 3D 聲場功能，它們的 3D 效果不是由芯片來完成的，而是由一個極為簡單的反饋電路來實現(xiàn)的，其效果可以想象。如圖所示的是一個國外的 的低音炮，它采用的是雙揚聲器的兩腔式設(shè)計，即揚聲器的后面只有一個腔，加上揚聲器前的一腔故為兩腔。然而就性能而言，可以講這種產(chǎn)品沒有多大的優(yōu)勢可言，其音質(zhì)音色一般 只與中低檔的木制音箱相近，而且聽?wèi)T了普通音箱的人還不一定能習(xí)慣它面聲源的發(fā)聲特性?，F(xiàn)在大量應(yīng)用在高保真音響方面的揚聲器大多都是電動式揚聲器。錐形揚聲器的標(biāo)稱尺寸是按照他的最大直徑來表示的，而橢圓形揚聲器則用它的長短軸來表示；錐形揚聲器按照不同的使用頻率范圍來分可以分為低頻揚聲器，中頻揚聲器，高頻揚聲器，以及全頻帶揚聲器四種；而根據(jù)準(zhǔn)盆材料的不同又可將錐盆揚聲器分為紙盆揚聲器，羊毛盆揚聲器，聚丙烯揚聲器，金屬盆揚聲器，復(fù)合盆揚聲器等等，在高保真揚聲器中憂以聚丙烯揚聲器（我們通常稱它為PP 盆）使用最為廣泛，因為采用聚丙 烯揚聲器的錐盆，加工容易，原材料價格低廉，一致性好，聲音也不錯可以按照喜好加工出各種外形的錐盆形狀，比較討人喜歡。 球頂揚聲器 錐形揚聲器具有結(jié)構(gòu)簡單能量轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點，但 也有著因為結(jié)構(gòu)上的原因，使得它的指向性不盡人意，因此，人們在錐形揚聲器的基礎(chǔ)上開發(fā)出了球頂揚聲器。還有一種介乎兩者之間的振膜材料，通常被劃分為軟球頂，這是一種 Poly Propylene 類的材料，通過注塑成型，因為成本的原因他們往往被用在低檔單元中，但其實如果質(zhì)量控制得當(dāng)，他們也能夠發(fā)出很不錯的聲音來，因為他們兼有軟球頂和硬球頂兩種振膜的優(yōu)點。揚聲器的特性參數(shù)有時也叫做 Thiele/Small參數(shù)，通過這些參數(shù)可以較全面的了解揚聲器的特性以及它的好壞。在寫真瘋后面的第一個阻抗最小值即為額定阻抗值。 Q 值 Qts 它反映了揚聲器 fo 附近的振動系統(tǒng)的阻尼狀態(tài)，是決定揚聲器低頻特性的重要參數(shù)。 Q 值 Qms 它反映了揚聲器 fo 處懸掛系統(tǒng)的機械阻尼狀態(tài)的量。 Vas 等效容積是一個揚聲器設(shè)計中極為重要的參數(shù)。 它的定義為在揚聲器裝在標(biāo)準(zhǔn)障板上在有效頻帶內(nèi)輸入一瓦的粉紅色噪聲信號，在揚聲器正面軸線上離基準(zhǔn)點 1 米的距離處的聲壓級（單位： db）它反映了揚聲器單元的易推程度。它由揚聲器的上下限頻率確定，在我國，國家規(guī)定在頻響曲線上靈敏度最大的區(qū)域內(nèi)去一個倍頻程或是廠家規(guī)定的更寬范圍內(nèi)的平均聲壓級再下降 10db，畫一條平行于橫坐標(biāo)的直線，它與頻箱曲線兩端的焦點對應(yīng)的兩個頻率即為上下限頻率。 揚聲器的諧 波失真主要由磁路系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)的非線性產(chǎn)生。因此在選擇揚聲器的時候一定要按照自己的使用環(huán)境選擇相應(yīng)的能夠耐受大功率輸入的單元。 錐盆是揚聲器的主要發(fā)聲元件，低頻揚聲器的振動板的材料，幾何形狀以及加工制作工藝不但決定低頻揚聲器的頻響和音色，還在很大程度上決定了該低頻揚聲器的失真大小。但它的剛性較差在大振幅的情況下振動板就會因分割振動而出現(xiàn)變形是揚聲器失真增大；高分子復(fù)合材料（ Poly Pro